Akutte effekter av smarttelefon-levert lokal vibrasjon på håndens sensomotoriske ytelse (SmartVib)

BAKGRUNN:

Lokal vibrasjon (LV) er blitt undersøkt innen fysioterapi og rehabilitering for å modulere muskelaktivering, prestasjon og smertoppfatning. Neurofysiologiske effekter formidles gjennom tonisk vibrasjonsrefleks og forbedret sensorisk afferent input. LV tilbyr en mer målrettet og bærbar tilnærming sammenlignet med helkroppsvibrasjon (WBV). Kortvarige LV-applikasjoner har vist seg å produsere akutte endringer i muskelstyrke, taktil oppfatning, reaksjonstid og smerteterskel.

Håndregionen, med sin høye mekanoreseptortetthet og omfattende kortikal representasjon, gir en sensitiv modell for mekanisk stimulering. Smarttelefoner, gjennom programmerbare haptiske motorer, kan generere kontrollerte vibrasjonsutganger og har blitt brukt i rehabilitering for vibrotaktile tilbakemeldingsapplikasjoner. Imidlertid er studier som kombinerer vurdering av gripestyrke, to-punkts diskriminering, trykksmerteterskel og reaksjonstid etter mobiltelefonvibrasjon på hånden begrenset.

Frekvensområdet (80-220 Hz) ble valgt for å dekke det optimale følsomhetsbåndet til Paciniske legemer (omtrent 100-300 Hz), med 80 Hz som vanligvis brukes i LV-litteraturen. Tre frekvensnivåer (80, 150, 220 Hz) representerer systematisk de nedre, midtre og øvre delene av området for å utforske et potensielt dose-responsforhold.

STUDIEDESIGN:

Randomisert crossover-design med tre betingelser (80 Hz, 150 Hz, 220 Hz). Hver deltaker fullfører alle tre frekvensbetingelsene i separate økter på forskjellige dager. En minimum 48-timers utvaskingsperiode opprettholdes mellom øktene, og øktene gjennomføres på samme tid på dagen. Applikasjonsrekkefølge bestemmes av balansert randomisering over de 6 mulige sekvensene (3! = 6).

Målerekkefølge (gripestyrke, PPT, 2PD, reaksjonstid) randomiseres for hver deltaker ved første økt og opprettholdes konsekvent på tvers av alle pre-tester, post-tester og alle tre øktene. Alle målinger utføres av samme vurderer. Post-vibrasjonsmålinger fullføres innen 3-5 minutter. Total måletid (unntatt vibrasjon) overstiger ikke 10 minutter per økt.

VIBRASJONSPROTOKOLL:

Vibrasjon leveres via en tilpasset iPhone-applikasjon som bruker enhetens haptiske motor. Hver økt bruker én frekvensbetingelse. Stimulering består av 5 repetisjoner av 45 sekunders vibrasjon + 15 sekunders hvile (totalt omtrent 5 minutter).

Deltakerposisjonering: sittende med ryggstøtte, skulder nøytral, albue omtrent 90 graders fleksjon, underarm støttet på bord i nøytral posisjon, håndledd avslappet (0-20 graders ekstensjon). Telefonen holdes naturlig i den dominante håndflaten. Deltakere får instruks om ikke å bevisst klemme eller kontrahere under applikasjon. Telefonorientering og kontaktflate holdes konsistent på tvers av repetisjoner og økter.

UTFALLSMÅLINGER:

1. Håndgripestyrke: Jamar hydraulisk dynamometer med ASHT-anbefalt posisjonering. Tre forsøk med 15-30 sekunders hvile mellom forsøk; gjennomsnitt av tre forsøk brukes. Ekstra måling tas hvis variasjon overstiger 10%.
2. Trykksmerteterskel (PPT): Trykkalgometer på dominante hånds thenar-eminens, probe omtrent 1 cm2, påføringsrate omtrent 1 kg/s. Tre forsøk med 30 sekunders hvile; gjennomsnittsverdi brukes.
3. To-punkts diskriminering (2PD): Baseline Two-Point Discriminator på dominante hånds tredje finger distal pulp, øyne lukket. Minste avstand korrekt identifisert i minst 2 av 3 forsøk registrert som terskel (mm).
4. Nelson Hand Reaction Time Test: Visuell stimulus-motorrespons målt via linjal-slipp-metode. Tre øvingsforsøk etterfulgt av 5 gyldige forsøk; beste og verste verdier ekskludert, gjennomsnitt av resterende tre brukes. Reaksjonstid beregnet ved bruk av fritt fall-formel.

UTVALGSSTØRRELSE:

Basert på Amiez et al. (2024), med konservativt redusert effektstørrelse (partiell eta-kvadrat omtrent 0,10, Cohen f = 0,33), enveis gjentatte målinger ANOVA kraftanalyse (3 betingelser, alfa = 0,05, kraft = 0,80, rho = 0,50) ga et minimum av 18 fullførere. Målopptak er 20 for å ta hensyn til potensielle frafall.

STATISTISK ANALYSE:

Deskriptiv statistikk. Primæranalyse: toveis gjentatte målinger ANOVA (3 frekvenser x 2 tidspunkter) for hver utfallsvariabel. Post-hoc parvise sammenligninger med Bonferroni-korreksjon. Effektstørrelser (partiell eta-kvadrat). Overføringseffekter vurdert. Ikke-parametriske alternativer hvis antakelser brytes. Signifikansnivå: p mindre enn 0,05.